CN114289968A - 一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工艺 - Google Patents

Abstract

一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工艺，涉及焊接技术领域，包括可移动龙门架机构和至少一对反变形预压紧机构，所述可移动龙门架机构包括龙门架和用于驱动龙门架的行走装置，所述龙门架顶部设有横梁，所述行走装置安装在龙门架的底部，所述反变形预压紧机构安装在横梁上，用于对工件的反变形预压紧。本发明能提供一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工艺，大大减少行车吊装次数提高了设备生产效率；减少了反变形施压液压缸数量减少，板单元在焊接时不需要施压液压缸，避免了对后续焊接工艺的干扰；安全反钩的使用，减小对轨道的影响；极大减少了设备的占地面积。

Description

一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工艺

技术领域

本申请涉及焊接设备技术领域，尤其是涉及一种板单元反变形焊接胎位 装拆机及其反变形装拆工艺。

背景技术

现在桥梁采用的钢箱梁桥面板结构包括板单元，板单元包括纵肋和钢面 板，板单元制造时，需要将纵肋的两侧腹板与钢面板沿着纵向角缝进行焊接。 纵肋一般采用U肋(U型肋板)。U肋细长狭窄，其长度通常超过12m，一般对 这种超长的板单元的焊接一般采用两个或者多个胎架车(这种胎架车见专利 申请号：CN201710134858.0，可变位可移动的胎架车)支撑起一个超长的焊 接胎架来作为焊接平台。

由于板单元焊接作业易发生翘曲变形，影响工件后续使用。这样就需要 对板单元在焊接前进行反变形的预处理装压。

板单元的焊接通常是将板单元吊装在胎架上进行，现有技术板单元反变 形预处理方式主要是通过单独的装夹设备进行反变形装夹，用两排液压装夹 设备排列在板单元两侧腹板与胎架的贴合部位进行预压紧。施压的多个液压 缸固定在胎架上会占用大量的空间，对后续焊接工序会有较大影响，

如果采用龙门架的反变形设备对板单元整个压紧，压紧板单元的反作用 力都施加在胎架底部的轨道上容易使轨道变形，专门的反变形设备工位占用 较大场地，同时需要进行多次行车吊装生产效率较低。

上述中的相关现有技术存在以下缺陷：现有的钢箱梁桥面板的板单元焊 接过程中的整体反变形装夹的设备占用空间大，影响后续焊接作业，且需要 进行多次行车吊装生产效率较低。

发明内容

为了解决现有技术中钢箱梁桥面板的板单元焊接过程中的整体反变形装 夹的设备占用空间大，影响后续焊接作业，且需要进行多次行车吊装生产效 率较低的问题，本申请提供一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装 拆工艺。采用如下的技术方案：

一种板单元反变形焊接胎位装拆机，包括可移动龙门架机构和至少一对 反变形预压紧机构，所述可移动龙门架机构包括龙门架和用于驱动龙门架的 行走装置，所述龙门架顶部设有横梁，所述行走装置安装在龙门架的底部， 所述反变形预压紧机构安装在横梁上，用于对工件的反变形预压紧。

通过采用上述技术方案，行走装置驱动龙门架移动到待装拆反变形配套 工装的上方，反变形预压紧机构启动将待焊接板单元压紧在胎架上，用配套 的L型钩将板单元与胎架固定，重复上述步骤即可完成整个板单元与胎架的 固定，行走装置驱动龙门架移动出胎架上方，焊接完成后，行走装置再次驱 动龙门架移动到胎架上方，重复启动反变形预压紧机构，压紧板单元与胎架 后，即可取出L型钩，整个作业过程不需要行车的吊装，且不占用后续焊接 工艺所需的空间。

可选的，所述反变形预压紧机构包括安全反钩、反变形液压缸和调节安 装座，所述安全反钩呈L状，安全反钩的一端通过调节安装座安装在横梁上， 所述反变形液压缸的底座安装在横梁上，反变形液压缸的液压缸头朝下，并 与安全反钩配合使用。

通过采用上述技术方案，安全反钩呈L状，使用时更加方便的钩住胎架 的底部，同时反变形液压缸的液压缸头朝下伸出，将板单元压紧在胎架上表 面。

可选的，所述安全反钩和反变形液压缸可沿着横梁的方向调整位置。

通过采用上述技术方案，安全反钩和反变形液压缸的位置调整，能适应 各种规格的板单元的反变形装拆。

可选的，所述反变形预压紧机构成对使用，且每对反变形预压紧机构的 安全反钩的L钩相向布置。

通过采用上述技术方案，使用时，一对反变形预压紧机构同时对板单元 两侧腹板的压紧，使后续反变形压紧更加均匀，焊接过后的变形量更小。

可选的，所述龙门架顶部设有两根横梁，所述反变形预压紧机构配套使 用两对，两对反变形预压紧机构安装在横梁上，两根横梁的间距大于0.5米。

通过采用上述技术方案，两根横梁的设置，两对反变形预压紧机构完成 对板单元的预压紧后，此时有对称的反变形预压紧机构，将一段板单元完成 反变形压紧，

可选的，所述行走装置包括至少两组滚轮、驱动电机和配套使用的轨道， 所述滚轮通过转轴可转动安装在龙门架的底部，所述驱动电机的底座固定安 装在龙门架上，驱动电机的动力轴通过传动装置驱动滚轮沿着轨道行走。

通过采用上述技术方案，

一种板单元反变形焊接胎位装拆机的反变形装拆工艺，包括以下具体步 骤：

步骤1：吊装板单元到在胎架上；

步骤2：行走装置启动，龙门架移动到焊接板单元上方，使反变形预压紧 机构位于板单元的起始焊接位处,行走装置停止；

步骤3：安全反钩勾住胎架，反变形液压缸启动，向下压紧板单元纵肋的 两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构执行上述操作；

步骤4：用L型钩将反变形预压紧机构之间的板单元两侧腹板压紧在胎 架上，反变形液压缸复位；

步骤5：重复上述步骤2-步骤4，直至整块板单元纵肋的两侧腹板完成反 变形装夹；

步骤6：对板单元进行焊接，焊接完成板单元冷却后，分别拆掉L型钩 30。

通过采用上述技术方案，先将板单元吊装到在胎架上，为了对板单元进 行反变形预压，胎架的上表面整体拱形，到达焊接位后，板单元的两端与胎 架的上表面有一定间隙，此时启动行走装置启动，行走装置驱动龙门架移动 到焊接板单元上方，使反变形预压紧机构位于板单元的起始焊接位处,行走装 置停止，安全反钩勾住胎架的底部，反变形液压缸启动，向下压紧板单元纵 肋的两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构执行上述操作，然后用L型钩 将反变形预压紧机构之间的板单元两侧腹板钩在胎架上，然后反变形液压缸复位，可以再次启动行走装置将驱动龙门架移动到下个位置，重复上述动作 即可完成整块板单元纵肋的两侧腹板的反变形装夹；

装夹完成后，开始对板单元进行焊接，焊接完成板单元冷却后，分别拆 掉L型钩即可。

可选的，所述步骤4中，L型钩的一端通过螺栓固定在胎架上，另一端 勾住板单元两侧腹板上表面。

通过采用上述技术方案，

可选的，所述步骤6中采用以下具体步骤拆掉L型钩：

Step1.行走装置启动，龙门架再次移动到焊接板单元上方，使反变形预 压紧机构位于板单元的任意一端，行走装置停止；

Step2.重复步骤3，拆掉L型钩一端的固定螺栓，拿掉L型钩；

Step3.重复Step1和Step2，完成所有L型钩的拆卸。

通过采用上述技术方案，再次移动龙门架到上方，反变形预压紧机构重 复步骤3即可将所有L型钩拆除，整个装拆过程不需要使用行车，而压紧力 主要存在反变形预压紧机构、板单元和胎架内部，不会对地面轨道造成损伤。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本发明能提供一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工 艺，大大减少行车吊装次数提高了设备生产效率；

2.减少了反变形施压液压缸数量减少，板单元在焊接时不需要施压液压 缸，避免了对后续焊接工艺的干扰；

3.安全反钩的使用，减小对轨道的影响；

4.极大减少了设备的占地面积。

附图说明

图1是本发明一种板单元反变形焊接胎位装拆机结构示意图；

图2是本发明一种板单元反变形焊接胎位装拆机使用状态结构示意图；

图3是本发明一种板单元反变形焊接胎位装拆机使用状态侧视结构示意 图；

图4是本发明安全反钩结构示意图；

图5是本发明L型钩结构示意图；

图6是图2的A区域局部放大结构示意图；

附图标记说明：1、龙门架；11、横梁；2、反变形预压紧机构；4、行走 装置；10、板单元；20、胎架；21、安全反钩；22、反变形液压缸；23、调 节安装座；30、L型钩。

具体实施方式

以下结合附图1～6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工 艺。

参照图1～图6，一种板单元反变形焊接胎位装拆机，包括可移动龙门架 机构和至少一对反变形预压紧机构2，所述可移动龙门架机构包括龙门架1和 用于驱动龙门架的行走装置4，所述龙门架1顶部设有横梁11，所述行走装 置4安装在龙门架1的底部，所述反变形预压紧机构2安装在横梁11上，用 于对工件的反变形预压紧。

行走装置4驱动龙门架1移动到待装拆反变形配套工装的上方，反变形 预压紧机构2启动将待焊接板单元10压紧在胎架20上，用配套的L型钩30 将板单元10与胎架20固定，重复上述步骤即可完成整个板单元10与胎架20 的固定，行走装置4驱动龙门架1移动出胎架20上方，焊接完成后，行走装 置4再次驱动龙门架1移动到胎架20上方，重复启动反变形预压紧机构2， 压紧板单元10与胎架20后，即可取出L型钩30，整个作业过程不需要行车 的吊装，且不占用后续焊接工艺所需的空间。

反变形预压紧机构2包括安全反钩21、反变形液压缸22和调节安装座 23，所述安全反钩21呈L状，安全反钩21的一端通过调节安装座23安装在 横梁11上，所述反变形液压缸22的底座安装在横梁11上，反变形液压缸22 的液压缸头朝下，并与安全反钩21配合使用。

安全反钩21呈L状，使用时更加方便的钩住胎架20的底部，同时反变 形液压缸22的液压缸头朝下伸出，将板单元10压紧在胎架20上表面。

安全反钩21和反变形液压缸22可沿着横梁11的方向调整位置。

安全反钩21和反变形液压缸22的位置调整，能适应各种规格的板单元 10的反变形装拆。

反变形预压紧机构2成对使用，且每对反变形预压紧机构2的安全反钩 21的L钩相向布置。

使用时，一对反变形预压紧机构2同时对板单元10两侧腹板的压紧，使 后续反变形压紧更加均匀，焊接过后的变形量更小。

龙门架1顶部设有两根横梁11，反变形预压紧机构2配套使用两对，两 对反变形预压紧机构2安装在横梁11上，两根横梁11的间距大于0.5米。

两根横梁11的设置，两对反变形预压紧机构2完成对板单元10的预压 紧后，此时有对称的反变形预压紧机构2，将一段板单元10完成反变形压紧，

行走装置4包括至少两组滚轮41、驱动电机42和配套使用的轨道43， 滚轮41通过转轴可转动安装在龙门架1的底部，驱动电机42的底座固定安 装在龙门架1上，驱动电机42的动力轴通过传动装置驱动滚轮41沿着轨道 43行走。

一种板单元反变形焊接胎位装拆机的反变形装拆工艺，包括以下具体步 骤：

步骤1：吊装板单元10到在胎架20上；

步骤2：行走装置4启动，龙门架1移动到焊接板单元10上方，使反变 形预压紧机构2位于板单元10的起始焊接位处,行走装置4停止；

步骤3：安全反钩21勾住胎架20，反变形液压缸22启动，向下压紧板 单元10纵肋的两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构2执行上述操作；

步骤4：用L型钩30将反变形预压紧机构2之间的板单元10两侧腹板 压紧在胎架20上，反变形液压缸22复位；

步骤5：重复上述步骤2-步骤4，直至整块板单元10纵肋的两侧腹板完 成反变形装夹；

步骤6：对板单元10进行焊接，焊接完成板单元10冷却后，分别拆掉L 型钩30。

先将板单元10吊装到在胎架20上，为了对板单元10进行反变形预压， 胎架20的上表面整体拱形，到达焊接位后，板单元10的两端与胎架20的上 表面有一定间隙，此时启动行走装置4启动，行走装置4驱动龙门架1移动 到焊接板单元10上方，使反变形预压紧机构2位于板单元10的起始焊接位 处,行走装置4停止，安全反钩21勾住胎架20的底部，反变形液压缸22启 动，向下压紧板单元10纵肋的两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构2执 行上述操作，然后用L型钩30将反变形预压紧机构2之间的板单元10两侧 腹板钩在胎架20上，然后反变形液压缸22复位，可以再次启动行走装置4 将驱动龙门架1移动到下个位置，重复上述动作即可完成整块板单元10纵肋 的两侧腹板的反变形装夹；

装夹完成后，开始对板单元10进行焊接，焊接完成板单元10冷却后， 分别拆掉L型钩30即可。

步骤4中，L型钩30的一端通过螺栓固定在胎架20上，另一端勾住板 单元10两侧腹板上表面。

步骤6中采用以下具体步骤拆掉L型钩30：

Step1.行走装置4启动，龙门架1再次移动到焊接板单元10上方，使反 变形预压紧机构2位于板单元10的任意一端，行走装置4停止；

Step2.重复步骤3，拆掉L型钩30一端的固定螺栓，拿掉L型钩30；

Step3.重复Step1和Step2，完成所有L型钩30的拆卸。

再次移动龙门架到上方，反变形预压紧机构2重复步骤3即可将所有L型 钩30拆除，整个装拆过程不需要使用行车，而压紧力主要存在反变形预压紧 机构2、板单元10和胎架30内部，不会对地面轨道造成损伤。

本申请实施例一种板单元反变形焊接胎位装拆机及其反变形装拆工艺的 实施原理为：

具体使用时，先将板单元10吊装到在胎架20上，为了对板单元10进行 反变形预压，胎架20的上表面整体拱形，到达焊接位后，板单元10的两侧 与胎架20的上表面有一定间隙，此时启动驱动电机42，驱动电机42驱动两 组滚轮41沿轨道43行走，从而驱动龙门架1移动到焊接板单元10上方，使 反变形预压紧机构2位于板单元10的起始焊接位处,驱动电机42停止，安全 反钩21勾住胎架20的底部，反变形液压缸22启动，向下压紧板单元10纵 肋的两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构2执行上述操作，L型钩30的 一端通过螺栓固定在胎架20上，另一端勾住板单元10两侧腹板上表面，从 而将板单元10两侧腹板钩在胎架20上，然后反变形液压缸22复位，此时板 单元10反弹将L型钩30和胎架20张紧，使得板单元10与胎架20上表面留 有少量间隙，便于反变形液压缸22再次压紧板单元10取出L型钩30；

重复上述步骤，即可完成整块板单元10纵肋的两侧腹板的反变形装夹；

再次移动龙门架到上方，反变形液压缸22的缸头再次将板单元10的两 侧与胎架20压紧，取出L型钩30，重复操作即可将所有L型钩30拆除，整 个装拆过程不需要使用行车，而压紧力主要存在反变形预压紧机构2、板单元 10和胎架30内部，不会对地面轨道造成损伤。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故： 凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护 范围之内。

Claims (9)

1.一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：包括可移动龙门架机构和至少一对反变形预压紧机构(2)，所述可移动龙门架机构包括龙门架(1)和用于驱动龙门架的行走装置(4)，所述龙门架(1)顶部设有横梁(11)，所述行走装置(4)安装在龙门架(1)的底部，所述反变形预压紧机构(2)安装在横梁(11)上，用于对工件的反变形预压紧。

2.根据权利要求1所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：所述反变形预压紧机构(2)包括安全反钩(21)、反变形液压缸(22)和调节安装座(23)，所述安全反钩(21)呈L状，安全反钩(21)的一端通过调节安装座(23)安装在横梁(11)上，所述反变形液压缸(22)的底座安装在横梁(11)上，反变形液压缸(22)的液压缸头朝下，并与安全反钩(21)配合使用。

3.根据权利要求1所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：所述安全反钩(21)和反变形液压缸(22)可沿着横梁(11)的方向调整位置。

4.根据权利要求1或2所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：所述反变形预压紧机构(2)成对使用，且每对反变形预压紧机构(2)的安全反钩(21)的L钩相向布置。

5.根据权利要求1所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：所述龙门架(1)顶部设有两根横梁(11)，所述反变形预压紧机构(2)配套使用两对，两对反变形预压紧机构(2)安装在横梁(11)上，两根横梁(11)的间距大于0.5米。

6.根据权利要求1所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机，其特征在于：所述行走装置(4)包括至少两组滚轮(41)、驱动电机(42)和配套使用的轨道(43)，所述滚轮(41)通过转轴可转动安装在龙门架(1)的底部，所述驱动电机(42)的底座固定安装在龙门架(1)上，驱动电机(42)的动力轴通过传动装置驱动滚轮(41)沿着轨道(43)行走。

7.据权利要求1-6任一所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机的反变形装拆工艺，其特征在于：包括以下具体步骤：

步骤1：吊装板单元(10)到在胎架(20)上；

步骤2：行走装置(4)启动，龙门架1移动到焊接板单元(10)上方，使反变形预压紧机构(2)位于板单元(10)的起始焊接位处,行走装置(4)停止；

步骤3：安全反钩(21)勾住胎架(20)，反变形液压缸(22)启动，向下压紧板单元(10)纵肋的两侧腹板，分别对两对反变形预压紧机构(2)执行上述操作；

步骤4：用L型钩(30)将反变形预压紧机构(2)之间的板单元(10)两侧腹板压在胎架(20)上，反变形液压缸(22)复位；

步骤5：重复上述步骤2-步骤4，直至整块板单元(10)纵肋的两侧腹板完成反变形装夹；

步骤6：对板单元(10)进行焊接，焊接完成板单元(10)冷却后，分别拆掉L型钩(30)。

8.据权利要求7所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机的反变形装拆工艺，其特征在于：所述步骤4中，L型钩(30)的一端通过螺栓固定在胎架(20)上，另一端勾住板单元(10)两侧腹板上表面。

9.据权利要求7或8所述的一种板单元反变形焊接胎位装拆机的反变形装拆工艺，其特征在于：所述步骤6中采用以下具体步骤拆掉L型钩(30)：

Step1.行走装置4启动，龙门架(1)再次移动到焊接板单元(10)上方，使反变形预压紧机构(2)位于板单元(10)的任意一端，行走装置(4)停止；

Step2.重复步骤3，拆掉L型钩(30)一端的固定螺栓，拿掉L型钩(30)；

Step3.重复Step1和Step2，完成所有L型钩(30)的拆卸。

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